一次风机的振动监测及故障诊断

摘要：能源是经济持续健康发展的关键。

煤炭、石油、天然气等石化能源已不再符合绿色、清洁、环保、可持续发展的需要，用可再生新能源替代传统石化能源是我国能源可持续发展的必然选择。

风能由于具有绿色、清洁、可再生等优势，近年来随着风力发电技术的成熟越来越得到国家重视，已成为我国改善能源供给结构的重要支撑。

然而风电机组一般所处的自然环境恶劣，常在变速变载条件下工作，工况极为复杂，随着风机运行年限的增长，故障频发。

除电气外，易发故障的部件主要在传动系统，包括主轴、齿轮箱、发电机、轴承等，而风机传动系统故障大多又与振动异常相关，由此造成的损失也更大。

因此，对风电机组传动链振动进行监测、分析与诊断，对故障提前预警，有助于风机的预防性运维，保障机组可靠稳定运行。

本文在对振动测试相关理论和时域分析、频谱分析、包络分析等振动信号分析处理技术阐述基础上，结合风机结构特点，对传动链中如何实施振动监测、如何对采集的振动信号进行有效分析，以及如何依靠监测数据快速准确诊断机组故障进行了论述。

关键字：振动监测；风机；传动链；故障诊断人类生存和发展需要能源的支撑，风能作为一种清洁可再生资源，近二十来年受到世界各国的高度关注，已成为解决能源危机、响应环境保护的重要能源。

在政府的大力扶持下，我国风力发电行业得到快速发展，到2020年底，并网风电场近5000座，累计装机容量将突破2.6亿kW，在运风力发电机组超过13万台。

风电的快速发展给新能源行业带来市场机会的同时，也带来了巨大的运检挑战。

由于大多数风电场建在深山、草原、海岛、高原等自然环境恶劣区域，风力发电机组需长期在雨雪、风沙、雷电、冰冻等环境中运行，风速、风向又具有极大的不稳定性与不确定性，大多在变速变载条件下工作，工况极为复杂。

伴随风电场投运年限增长，风力发电机组内部传动部件易发生故障，实际上由于机械部件的不平衡、疲劳、磨损、断裂、胶合等问题引起的故障目前已成为风力发电机组的主要故障。

风力发电机组异常振动测试与诊断分析风能作为一种清洁能源，发展迅速。

由于风电机组通常在野外，环境条件恶劣，而且容易发生故障，因此维护保养需要耗费大量的人力物力。

我国在风机故障诊断方面开展了大量的研究，并取得了丰硕的成果。

给出了各种状态监测方法和信息融合诊断技术。

这些研究大多基于数值计算和理论分析，并提出了各种控制措施。

但由于风电机组的复杂性和运行环境的多变性，在设计之初就要考虑风电机组的振动特性，进行优化设计，并进行相应的试验验证，以避免出现异常振动。

标签：风力发电机组;异常振动测试;诊断1研究概况某风力发电机组电机整体通过4个隔振器弹性安装在基座上，电机-隔振器-基座组成的电机系统与增速齿轮箱所在的塔筒基座通过8个螺栓纵向连接，该基座下部悬空，以齿轮箱安装基座面为基准呈悬臂梁状态。

箱体上布置三条横向加强筋，铁芯与横向加强筋通过4个点焊接刚性固定。

发电机工作方式为水冷，通过左侧面的进出水口循环，水箱安装在电机顶部的箱体上。

风力发电机运行转速范围为600rpm～1380rpm，正常并网发电转速为900rpm～1200rpm。

2振动特性2.1齿轮啮合频率啮合频率是两个齿轮转动一个节面角所需时间的倒数，可由式（1）确定。

（1）式中：n为主轴转速即风轮转速，rpm;z为齿数。

风电机组齿轮箱采用1级行星/2级平行轴传动结构，如图1所示。

第一级为行星轮系，行星齿轮架为输入端，内齿圈固定，太阳齿轮为输出端。

主要参数有：太阳齿轮齿数Z2、行星齿轮齿数Z3、内齿圈齿数Z4。

当一级行星轮系传动比为I1，内齿圈转速N4=0，太阳齿轮转速N2=I1·n，行星齿轮转速N3=n，即可计算出太阳轮、行星齿轮和内齿圈的啮合频率。

以此类推，容易得出中间轴及高速轴齿轮的啮合频率计算方法。

2.2轴承通过频率轴承的特征频率与自身尺寸有关，计算公式如下：内圈通过频率：外圈通过频率：滚动体特征频率：保持架固有频率：由公式及参数，便可求出理论轴承特征频率，在实际应用过程中发现，计算得出的理论特征频率与实际特征频率极其接近。

一次风机电机的振动故障分析与处理分析摘要：经过调查研究发现，一次风机电机的振动故障存在的问题主要是振动过大，导致设备运行不稳定，噪声过大。

通过对设备进行分析，发现其振动原因主要是由于叶轮不平衡、轴承磨损等问题引起的。

针对这些问题，本文提出了相应的解决措施，包括对叶轮进行动平衡、更换磨损的轴承等。

通过实践证明，这些措施能够有效地解决该设备的振动故障，提高设备的运行效率和稳定性。

关键词：一次风机电机；振动故障；分析与处理引言风机电机作为一种常见的机械设备，广泛应用于各种行业中，如风力发电、空调系统等。

然而，在使用过程中，往往会出现一些故障问题，其中振动故障是较为常见的一种。

振动故障不仅会影响设备的运行效率和稳定性，还会对设备的寿命和安全性产生影响。

因此，对于振动故障的分析和处理具有重要的意义。

一、设备存在的问题1.振动过大设备振动过大会导致设备运行不稳定，同时也会产生噪声。

这种问题如果长期存在，不仅会影响设备的正常使用，还会对周围的环境和人员产生不良影响。

振动过大的原因可能是多方面的，例如叶轮不平衡、轴承磨损、机组水平度调整不当等。

2.设备的寿命受到影响设备的寿命受到影响是设备存在问题时的一个重要表现，因为一旦设备出现问题，就意味着设备的寿命将受到不同程度的影响。

例如，当设备存在振动过大的问题时，这会导致设备的部件产生摩擦和磨损，进而加速设备的老化和退化，从而缩短设备的寿命。

此外，设备的使用环境、运行方式、维护保养等也会对设备寿命产生影响。

如果设备的寿命被缩短，将导致设备频繁更换和修理，从而增加设备运营成本。

3.设备的运行效率低下，能耗较高设备的运行效率低下可能是由于设备自身的质量问题、使用环境的恶劣、维护保养不到位等多种原因所导致，而能耗较高则可能是由于设备的构造设计不合理、使用方式不当等原因所引起。

这些问题如果不及时处理，将会导致设备的运行效率降低，同时也会增加设备的能源消耗，从而增加企业的运营成本。

锅炉一次风机周期性振动异常原因分析及处理摘要：在现代能源和工业生产领域，锅炉是一种关键设备，用于产生蒸汽或热水，驱动发电机或提供热能。

而锅炉一次风系统作为锅炉运行的核心，直接影响到燃烧的效率和稳定性。

然而，在锅炉一次风系统的运行中，周期性振动异常的出现可能对系统产生不利影响，从而降低系统的可靠性和效率。

周期性振动异常不仅可能导致零部件的磨损和损坏，还可能引发共振效应，甚至影响整个锅炉的安全运行。

因此，深入了解振动异常的机理，制定有效的处理和预防措施，对于保障锅炉一次风系统的正常运行具有重要意义。

关键词：锅炉一次风机；周期性；振动异常；处理1锅炉一次风机及其周期性振动异常的概述1.1锅炉一次风系统的功能和作用锅炉一次风系统在锅炉内部起着至关重要的作用。

它通过输送空气，提供燃烧所需的氧气，促使燃烧过程高效进行。

在燃烧中，燃料与氧气发生反应，产生高温高压的燃烧产物，从而产生热能，用于发电或供热。

因此，锅炉一次风系统的稳定运行直接影响到整个锅炉的热能输出和运行效率。

1.2周期性振动异常的定义与表现形式周期性振动异常指的是风机在运行过程中出现的有规律、有周期性的振动现象。

这种振动往往具有一定的频率和幅度，并且在时间上呈现出重复的特点。

振动异常可能表现为风机部件的震动、共振效应，或是整个系统产生的振动波动。

这种周期性的振动异常不仅会影响系统的稳定性，还可能对系统的机械结构和运行产生不利影响。

1.3周期性振动异常可能对系统带来的影响周期性振动异常可能导致多种问题和影响。

首先，振动可能加剧系统中零部件的磨损和疲劳，从而缩短零部件的使用寿命，增加维护成本。

其次，振动还可能引发系统中的共振效应，导致零部件失效或破坏，进一步危及系统的安全运行。

此外，振动还可能干扰锅炉的正常工作，降低锅炉的热效率，影响能源利用。

总之，周期性振动异常可能对锅炉一次风系统的稳定性、可靠性和安全性带来严重威胁，需要及时分析和解决。

2振动异常可能的机理2.1流体动力学因素流体动力学是研究流体在各种装置中流动时行为的学科，它在锅炉一次风系统中具有重要作用。

关于风电机组振动监测与故障诊断发布时间：2023-07-24T03:19:39.065Z 来源：《科技潮》2023年14期作者：张磊[导读] 风电机组的振动监测及故障诊断，主要是采取以振动监测为主的各种监测举措，展开科学的判断以及分析相关信息，正确地掌握住风电机组的运行状态，使得在相应部件产生故障前，做出及时的报警等操作，从而实现对风电机组的维护由预防性维护转变为预知性维护。

中国大唐集团有限公司辽宁分公司新能源事业部辽宁朝阳 122300摘要：风力发电机组传动系统结构复杂，工况恶劣，承受外界载荷多变，易造成机组构件损坏，而滚动轴承是其中最重要也是最易受到损伤的零部件之一。

滚动轴承如若发生故障将对整个旋转机械甚至整个风机的运行状态产生重大影响，严重时导致整台机组停机。

因此实时监测其工作状态，准确诊断其故障成因对风力发电机组的维护与运行有着重要的现实意义。

基于此，本文主要对风电机组振动监测和故障诊断系统的设计进行了简单分析。

关键词：风电机组；振动监测；故障诊断一、总体设计情况风电机组的振动监测及故障诊断，主要是采取以振动监测为主的各种监测举措，展开科学的判断以及分析相关信息，正确地掌握住风电机组的运行状态，使得在相应部件产生故障前，做出及时的报警等操作，从而实现对风电机组的维护由预防性维护转变为预知性维护。

针对风电机组运行特征，设计的风电机组振动监测及故障诊断系统需要做到：数据采集及传输过程有效、可靠；监测部件全面；人机交互界面友好；数据处理分析具有较高的实时性。

在风电机组振动监测及故障诊断系统的设计环节，为使得符合相应功能需求，主要是把振动监测及故障诊断系统分成三个部分，即数据采集模块、数据库存储模块，以及监控维护集成模块。

进行数据采集期间，采取建立在以太网的远程采集基础上的举措，前端采集设备主要是采用采集板卡。

传感器数据到数据采集端的传输，可采取有线或无线传输方案，其中无线传输会产生较高的费用且传输速度较慢，信号抗干扰能力弱，但优势就是安装相对便捷。

浅谈风力发电机组振动状态监测与故障诊断摘要：随着科技的发展，风电机组单机容量变大，内部的结构越来越复杂，还会受到天气的不可控因素的影响，比如会受到下雨时，打雷闪电等，本文对风力发电机组振动状态监测与故障诊断进行分析，以供参考。

关键词：风力发电；机组振动；状态监测；故障诊断引言风能是自然界中常见的自然现象，特别是在经济不发达，风能资源丰富的山地地区。

考虑到风能对当前社会结构的重要性，它提高了风力发电机运行的可检测性，并允许在整个发电机组运行期间及时发现问题，使整个风力发电机运行更平稳和安全。

1概述近年来国内风电发展迅速，风电机组容量的提升能够有效提高风能利用率和施工效率以及降低后期运维成本。

在机组容量和体型逐渐增大的同时，风电机组的安全成为风电领域内研究的重点。

江苏某风电场安装了多台6.45MW机组，此类型机组是目前国内厂家生产新型大容量机组之一，此机组塔筒高度为110m，叶轮直径达到171m。

国外GE公司生产的12MW风机单支叶片更是长达107m。

机组容量增大的同时叶片也在不断增大。

风电机组叶片成本约占风电机组总成本的15%～20%，风电机组叶片在风电机组运行过程中受风力作用而产生较大的弹性形变，故通常选用质量较轻、强度较大、耐腐蚀、抗疲劳的材料来制作风电机组叶片。

此外，由于结冰或者风力和风向的突变导致叶片振动过大，从而超过设计载荷发生断裂或者扫塔的现象也时有发生，而振动检测是叶片故障识别的常用方法之一，所以研究大型风电机组的叶片振动情况，对于叶片安全检测和监测具有重要的意义，研究结果也可对风电机组的控制策略优化提供重要指导作用。

在风力发电机组中，齿轮箱也存在着异常问题，表面磨损，齿轮轻度裂纹，设备老化等问题，以下对论文展开叙述。

2风力发电机组安全系统2.1分析(1)安全有关停止功能在机组通过安全防护装置(如传感器)检测到风轮转速超过限值、扭缆超过限值、过度振动及控制系统失效等信号时,安全系统起动机组紧急制动进入停止状态。

1352022年2月上 第03期 总第375期油气、地矿、电力设备管理与技术China Science & Technology Overview0.引言风力发电机组的装机容量越来越大，其结构形式也变得更加复杂，给日常维修和故障诊断增加了难度。

异常振动是风力发电机运行中常见的故障类型，根据振动产生原因不同，可分为电磁振动、机械振动等型式。

依托信息技术设计一种智能、自动的振动监测系统，能够实现对发电机组振动工况的实施采集、反馈和分析，一旦监测到异常振动，立刻进行报警。

除了提醒机组管理人员故障问题外，还会提供故障位置、类型，甚至智能生成处理方案，从而为发电机的故障诊断提供辅助[1]。

1.概述风力发电机组振动1.1分析整机系统振动目前，根据风力发电机组研究情况，机组实际运行过程汇总振动故障是比较常见的问题，其原因复杂而且解决难度比较大，如果问题严重的化就会严重损害机组设备甚至引发重大事故。

实际研究工作中，将风机整体系统划分为搭架-机舱系统、根部刚性固定叶片与传动系统3部分。

风力发电机运行时，发生振动情况后会引起共振问题，比如实际应用过程中，风力发电机自身风载、叶轮转动与开关等使得风机出现剧烈振动，此种振动引起轴承、齿轮副与联轴器等部件发生振动最终损坏设备，设备使用寿命与质量受到威胁。

1.2分析机组偏航系统振动综合分析风力发电机组实际应用情况，因偏航系统构建故障概率比较大，小型风力发电机中此种情况比较常见，主要是因转子周期变化与旋转力间出现共振。

风力发电机组实际运行中，系统承受更大的荷载力，偏航力矩不断变化引起扭转震动，特定位置不同方位引起明显摩擦阻尼与牵制力。

1.3研究机组叶片振动情况风力发电机组中叶片部件非常重要，展向长、弦向短且柔韧性好等是多数叶片普遍具有的特点，该部件实际运行中极易发生振动，运动稳定性对风机整体运行质量有着收稿日期：2021-11-15作者简介：牛亮（1987—），男，河北衡水人，本科，助理工程师，研究方向：风力发电技术。

风电机组震动检测与故障诊断分析摘要：风电机组运行环境比较特殊，再加上风速具有很强的不稳定性，受交变负载影响，很容易造成机组传动系统部件的损坏，同时因为机组安装位置偏远维修工作困难，这样就对机组震动检测与故障诊断提出了较高的要求。

本文分对风电机组常见故障进行了分析，并提出了机组震动检测与故障诊断的方法。

关键词：风电机组；震动检测；故障诊断一般情况下风电机组都会设置有专门的运行维护中心，对易发生损伤的部件进行管理，对机械与电气系统进行全面管理，增加设备维护与检修的次数，在整体上控制好机组的运行效果。

对于风电机组震动检测与故障诊断工作的开展，下结合机组运行特点来进行，建立完善见检测系统。

1.风电机组震动检测概述对于风电机组的震动检测与故障诊断，主要是通过安装在机组设备上或者附近的传感器，完成对机组运行状态信号的采集。

传感器信号经过调理、传输以及采样后进入到信号处理模块，将冗余部分去除，最终获得状态特征量。

将状态特征量传输到状态辨识模块，在获得辨识结果通过检测与诊断决策模块来完成综合决策，由输出设备来得出诊断结果。

其中，对于风电机组运行状态信号处理、辨识、检测以及诊断等整个过程的实施主要由计算机系统以及专业仪器设备来实现的，通过对信号的分析辨识，确定机组是否存在故障。

2.风电机组传动系统常见故障2.1 齿轮故障主要包括齿形误差、断齿故障、齿面磨损、齿面胶合以及齿面点蚀等。

第一，在机组设备齿轮箱中啮合齿轮发生故障，会伴随着一定特性的振动发生，这样通过对振动信号进行分析，就可以确定故障的类型。

如果存在齿轮误差，会使得振动信号时域波形出现明显的调制现象，在频域啮合频率与谐波附近出现调制边频带，如果齿形误差比较严重，产生的较大激振能量不仅会产生啮合频率调制，还会产生共振调制现象[1]。

第二，因为风电机组运行时风速不稳定，会对叶片造成一定影响，存在的不规则冲击力会通过叶片传到齿轮箱，最终转变成冲击荷载，会对齿轮造成严重的磨损，并且还会使齿根部位在弯曲应力的作用下，逐渐产生疲劳裂纹，随着裂纹的持续扩展，最终造成轮齿弯曲疲劳折断。

—166—故障维修摘..要：近年来国家陆续关停了部分环保不达标企业，生产对环保的要求越来越高。

对于工业企业来说，一个重要的环境污染源是粉尘，这在钢铁企业表现尤为突出。

本文针对某炼钢一次除尘风机振动原因以及动平衡失衡机理进行了分析，通过针对性改造，提高风机运行寿命一倍。

关键词：除尘风机；振动；原因分析；控制措施除尘风机振动故障诊断与处理魏慎亭 张中华 高怀录（石横特钢集团有限公司，山东 泰安 271612）1、除尘风机常见振动故障的类型及诊断1.1、不对中故障不对中故障是指转子轴线之间存在偏移或倾斜，不能光滑过度。

根据轴线之间的偏差状态，轴系不对中又具体分为平行不对中、角度不对中、平行角度组合不对中三种情况。

热态不对中，指的是轴系在运行状态下的不对中，并非是检修、安装时的不对中；冷态不对中，绝大多数是轴系不对中。

如果主要异常振动分量是二倍频，表明故障类型基本就是轴系热态不对中，同时也存在部件松动以及极少发生的转子出现横向裂纹等其它故障的可能性。

造成不对中的原因主要是轴承座的标高和左右位置不一致以及联轴器安装偏心。

根据理论分析和实践经验，诊断不对中故障的主要依据是振动频谱中2倍频分量的大小，振动与负荷的关系，轴向振动的大小及轴承座两侧振动的大小等。

1.2、不平衡故障转子不平衡的振动频率是工频，工频成分在所有情况下都存在，工频幅值几乎总是最大，应该在其发生异常增大的情况下才视为故障特征频率。

工频所对应的故障类型相对较多。

多数为不平衡故障，即突发性不平衡、渐发性不平衡、初始不平衡，以及轴弯曲等；不平衡是风机最常见的故障，引起不平衡的主要原因有制造和安装误差，转子和叶片的腐蚀、磨损、结垢和零部件的松动等。

1.3、转子碰摩故障转子碰摩故障是指旋转着的转子与静止件发生碰撞和摩擦的现象。

根据不同的分类方法，转子碰摩可分为径向碰摩和轴向碰摩，不同转速下的碰摩，不同部位的碰摩，不同严重程度的碰摩等。

转子碰摩是一个复杂的过程，摩擦对转子的直接影响就是对转子的转动附加了一个力矩，有可能使转速发生波动。

发电厂一次风机异常振动故障诊断及处理山西省朔州市 036011摘要：随着科技的发展与进步，电力企业制度改革的不断深化和发展，电力企业逐步由生产型向经营型转变，由高耗能企业向节约型企业发展。

为增加经济效益，节能减排，火电厂发展趋势更是趋向于大火电，即电厂机组数量多、容量大，各电厂由于风机振动故障导致降负荷现象时有发生,而引风机与一次风机是火电厂的主要辅助设备，其运行情况的好坏直接关系到锅炉能否安全稳定运行，而振动是影响风机正常运行的重要因素，克服和解决风机振动问题将有助于锅炉长期安全稳定运行。

关键词：风机；振动；故障诊断火力发电厂中拥有数量庞大的旋转设备，几乎每一台旋转设备都由各种类型电机驱动。

据某发电厂运行数据在满负荷运行的情况下，这些设备每年由于振动故障产生的经济损失占运行成本的 5%，其中汽轮发电机及其他核心设备的驱动电机等由于振动故障而引起的停机事故，不仅造成了巨大的经济损失，还对员工的人身安全产生了极大的威胁。

一、故障原因(1) 常规检查。

在进行故障分析之前需要针对该电机进行常规检查，以排除部分可能的故障原因。

①结构松动原因：在现场检测时首先对底脚螺栓、电机各零部件的连接螺栓进行了检查，确认其连接良好，排除结构松动原因；②风机原因：根据重新开机时的运行数据，风机没有喘振等情况出现，运行情况良好，自叶轮侧至联轴器侧的三个轴承的振动值分别为0.92 mm/s、1.37 mm/s、2.23 mm/s；较故障发生前的振动数据有一定上升，但幅度未超过运行标准，以上情况可以排除风机故障因素，同时判断风机振动升高是由于电机振动引起。

③轴承系统原因：根据该电机轴瓦拆检和研磨的测量记录，转子与轴瓦之间的间隙约为0.24 mm，重新开机运行时使用位移传感器测得轴承位置的相对轴位移约为0.105 mm，占间隙比例约为 43.75%；轴承温度约为66 ℃，且运行过程中轴承无异响，油路及其冷却管路均正常运行；以上情况表明轴承运行情况良好，温升可控，对轴承及润滑冷却原因予以排除。

风力发电机组振动状态监测与故障诊断摘要：风力发电机能否正常投入使用，影响着风力发电的整体质量，而风机故障会导致机组本身受到损坏严重的情况下，可能会造成更加不可预料的后果，而从风力发电机所使用的环境以及自身结构等角度出发，其设备在实际应用过程中容易受到外界环境的影响，造成风力发电机组非正常停运。

为保证风力发电机组能够正常地运行，需要进行振动状态监测和故障诊断工作。

而从现阶段风力发电机组实际应用情况来看，多数地区在风力发电机运行2500h或者5000h后，会进行例行维修，而这种维修间隔周期较长，如设备受损情况严重，则难以在检修工作中得到有效解决。

在这种情况下，需要重视在线监测和故障诊断系统的设计，以保证风力发电机在实际运行过程中处于一种可控状态，辅助相关人员及时发现风力发电机在实际运用过程中存在的隐藏缺陷，提升风力发电机的应用质量与效率。

关键词：风力发电；发电机组；振动监测；故障排除引言近年来，随着工业的发展，环境污染日益严重，新能源风力发电在各行业领域应用日益广泛。

一般风力发电场多建于偏远地区，地处环境恶劣，无法应用有效监测技术解决风力发电机组各种故障与信号不统一等问题。

因此，基于风力发电机不同监测数据，全面分析风力发电机组运行时遇到的故障，深入研究风力发电机组监测与故障技术具有非常重要的意义。

1风力发电机组状态监测和故障诊断的意义风力发电能够缓解国内能源供应紧张的局面，改善能源结构，对于国家环境保护和电力工业的可持续发展具有重大意义。

随着国内风力发电行业的快速发展，风力发电机组故障已成为一个不可忽视的问题。

通过对风力发电机组的运行状态进行实时监测，能够及时发现机组运行过程中存在的故障隐患；通过提取机组故障信息并进行分析处理，能够帮助运维人员诊断机组故障发生的原因并制定有效的处理措施。

这对于提高风力发电机组运行可靠性，促进风力发电行业健康发展具有重大的现实意义。

2风力发电机组振动故障诊断分析从风力发电机组故障诊断实际情况来看，在时代不断发展的同时，其诊断方法也在不断地进行改进与优化，诊断结果的准确性也呈现逐年上升趋势。

风力发电机组异常振动测试与诊断分析摘要：风电属于当代的重要能源之一，保障风力发电机组能够持续处于正常运行状态中，有利于提高风电应用效果，并可以有效节约能源。

针对风力发电机组之中存在的异常振动开展测试与诊断工作，需要首先对于传动链出现故障的原因进行明确，并与风机出场之前、风电现场分别开展测试工作，最终进行数据对比，以获取其中的相关特征和规律，以能够为合理的结构优化工作提供重要基础，所以本文对风力发电机组的异常震动测试与诊断进行分析，以供参考。

关键词：风力发电机组；异常振动；测试；诊断风能属于一种在当代应用频率较高的清洁能源，在通常情况下，风电机组位于野外环境相对恶劣，出现故障的可能性更大，对其进行维修还需要大量消耗人力、物力、财力，所以针对于风电机组开展故障诊断研究工作十分重要。

当前我国已在该方面取得了较好的成果，多方面的监测方法及诊断技术均可在其中进行应用，但是因为风电机组自身具有一定的复杂性，同时运行过程具有多变性特点，所以还需开展相应的测试和诊断工作，以对其中的异常振动情况进行有效改善[1]。

一、传动链发生故障的原因在风电机组的传动链之中包括三个部分，分别为主轴、联轴器以及齿轮箱，因为风电设备自身的结构较为复杂，同时所处的环境较为恶劣，所以其中齿轮箱为传动链中发生故障的主要位置。

在齿轮箱之中主要包含齿轮、轴以及滚动轴承[2]，齿轮箱故障以及轴承失效为导致设备整体发生故障的主要影响因素。

总体上来看，引起机组故障的主要原因如下：一方面，油温过高极易导致齿轮箱方面出现故障，在齿轮箱持续处于高速重载的工作状态中时，能够导致热量大量产生，进而使齿轮箱温度场的均匀状态受到影响，此时如果其中应用的润滑剂不具有良好的散热效果，润滑剂则能够过早出现失效情况，同时，因为风场不具有良好的恒定性，所以机组工作速度能够出现大幅度的变化，且机组荷载也不够稳定，最终受到应变力以及热应力的双重影响，机组能够出现变形情况，进而导致齿轮胶合、轴承以及齿面受到损伤[3]。

火力发电厂一次风机电机的振动故障分析与处理摘要:某电厂600MW机组YKK630-4型一次风机电机振动突然增大超标，严重威胁机组的安全、稳定运行。

分析一次风机电机运行中产生的振动具体原因，利用常规排查分析、频谱分析等方法查找振动故障的原因，及时地采取各项检修措施，避免了电机轴瓦损坏，防止电机扫膛事故的发生，为类似电机故障处理提供了检查方法，总结振动处理的经验，极大的提高了设备可靠性。

关键词：一次风机；电机振动；频谱分析；故障诊断1设备简介及状态描述电机型号：YKK630-4，电压：6KV，支撑方式：端盖轴瓦支撑，润滑方式：带油站的强制稀油润滑。

一次风机型号：PAF18-13.3-2，风机型式：双级轴流风机动叶可调，联轴器：膜片联轴器，转速：1493rpm。

根据巡检记录，电机正常运行时径向振动速度值约0.9-1.1mm/s，风机侧轴承位径向振动速度值约为0.7-0.9mm/s，现电机驱动端径向振速值突增至4.4mm/s。

2原因分析及故障诊断1.1故障原因分析1.基础松动引起的振动：在旋转机械中，松动可能导致严重的振动。

松动是由于电机基座及台板松动、轴承座螺栓未紧固、端盖紧力不足等原因引起。

松动可以使任何已有的不平衡、不对中引起的振动更加严重。

在出现松动的情况下，除了产生旋转的基本振动外，还会产生旋转基本频率的高次成分。

如2fr、3fr，也会产生1/2fr、1/3fr等分数级谐振。

其一般特征是旋转频率的较多谐频上出现异常偏大的振幅，而且振动出现一定的不稳定性。

在电机的振动诊断中，首先应检查基础是否存在松动，其次对电机底脚螺栓、顶丝、电机轴瓦座螺栓、冷却器螺栓等各螺栓连接部位进行检查，确认均连接牢固可靠，排除结构松动及刚度不足的可能性。

2.中心不正引起的振动：转子振动异常的另一个重要振源是不对中。

不对中，是指通过联轴器连接起来的两根轴的中心线存在偏差，有平衡偏移，轴线成角，或者是组合偏差。

造成不对中的原因：检修安装工艺（冷态）、地座、热态偏移等。

300MW机组离心式一次风机振动分析及应对措施摘要：离心式一次风机作为火电机组重要的辅机设备，在锅炉运行中发挥着重要的作用。

但在实际应用中，一次风机的振动问题日益凸显，主要问题就是振动，这种振动不仅可能影响机组的稳定性和性能，还可能导致设备损坏、停机以及安全隐患。

因此，深入研究离心式一次风机振动问题，并采取相应的应对措施，对于确保机组安全稳定运行具有重要意义。

关键词：300MW机组；离心式一次风机；振动分析；应对措施一、故障分析诊断（一）联轴节对中由于长期运行和外界因素的影响，离心式一次风机在工作过程中可能会出现一些故障，其中之一是联轴节对中问题。

联轴节对中问题通常表现为风机传动系统中的两个轴之间的不对中情况。

这种不对中可能会导致机械振动的增加，进而影响到整个机组的稳定运行。

不正确的联轴节对中不仅会导致振动和噪音问题，还可能引起轴承过早磨损、齿轮啮合问题以及传动系统的额外负荷，从而降低设备的寿命。

联轴节对中问题可能由多种因素引起，包括但不限于以下几点：1.安装和维护不当：在安装和维护过程中，未能确保风机轴和驱动轴的对中性可能会导致问题。

这可能涉及到基础的定位、紧固螺栓的拧紧、轴承安装等方面。

2.磨损和老化：长期运行可能导致联轴节的磨损和老化，从而影响其准确对中性。

（二）轴瓦间隙在300MW火电机组中，离心式一次风机作为关键设备，其稳定运行对于火电厂的发电效率至关重要。

然而，在风机的长时间运行过程中，可能会出现一些故障，其中之一是轴瓦间隙问题。

轴瓦间隙问题通常表现为风机轴与轴瓦之间的间隙异常增大或不均匀。

这可能导致轴瓦在运行时产生过大的摩擦和磨损，进而影响到整个风机的正常运行。

过大的轴瓦间隙可能导致风机的效率下降、噪音增加以及传动系统的不稳定性。

轴瓦间隙问题可能由多种因素引起，包括但不限于以下几点：1.磨损和疲劳：长时间运行和重复启停可能导致轴瓦和轴的表面磨损，从而使原本适当的间隙逐渐扩大。

2.润滑不足：不足的润滑会导致轴瓦与轴之间的摩擦增加，可能导致轴瓦损坏并增大间隙。

分析风机振动判断及处理方法风机是电站的重要辅机，风机出现故障或事故时，将引起发电机组降低出力或停运，造成发电量损失。

而电站风机运行中出现最多、影响最大的就是振动，因此，当振动故障出现时，尤其是在故障预兆期内，迅速作出正确的诊断，具有重要的意义。

简易诊断是根据设备的振动或其他状态信息，不用昂贵的仪器，通常运用普通的测振仪，自制的听针，通过听、看、摸、闻等方式，判断一般风机振动故障的原因。

文中所述振动基于电厂离心式送风机、引风机和排粉机。

1 轴承座振动1.1 转子质量不平衡引起的振动在现场发生的风机轴承振动中，属于转子质量不平衡的振动占多数。

造成转子质量不平衡的原因主要有：叶轮磨损(主要是叶片)不均匀或腐蚀；叶片表面有不均匀积灰或附着物(如铁锈)；机翼中空叶片或其他部位空腔粘灰；主轴局部高温使轴弯曲；叶轮检修后未找平衡；叶轮强度不足造成叶轮开裂或局部变形；叶轮上零件松动或连接件不紧固。

转子不平衡引起的振动的特征：①振动值以水平方向为最大，而轴向很小，并且轴承座承力轴承处振动大于推力轴承处；②振幅随转数升高而增大；③振动频率与转速频率相等；④振动稳定性比较好，对负荷变化不敏感；⑤空心叶片内部粘灰或个别零件未焊牢而位移时，测量的相位角值不稳定，其振动频率为30%～50%工作转速。

1.2 动静部分之间碰摩引起的振动如集流器出口与叶轮进口碰摩、叶轮与机壳碰摩、主轴与密封装置之间碰摩。

其振动特征：振动不稳定；振动是自激振动与转速无关；摩擦严重时会发生反向涡动；1.3 滚动轴承异常引起的振动1.3.1 轴承装配不良的振动如果轴颈或轴肩台加工不良，轴颈弯曲，轴承安装倾斜，轴承内圈装配后造成与轴心线不重合，使轴承每转一圈产生一次交变的轴向力作用，滚动轴承的固定圆螺母松动造成局部振动。

其振动特征为：振动值以轴向为最大；振动频率与旋转频率相等。

1.3.2 滚动轴承表面损坏的振动滚动轴承由于制造质量差、润滑不良、异物进入、与轴承箱的间隙不合标准等，会出现磨损、锈蚀、脱皮剥落、碎裂而造成损坏后，滚珠相互撞击而产生的高频冲击振动将传给轴承座，把加速度传感器放在轴承座上，即可监测到高频冲击振动信号。